O que é um gerador de indução?
Um gerador de indução, também chamado de gerador assíncrono, é um tipo de gerador elétrico de corrente alternada. O rotor do gerador é colocado dentro de um campo magnético rotativo, e o rotor é girado por uma fonte externa de energia mecânica, para que gire mais rapidamente do que o campo magnético. O eixo rotativo começa a arrastar o campo do campo magnético para a frente, enviando eletricidade para as bobinas do gerador. Os geradores de indução são menos complexos e mais robustos que outras formas de geradores e podem continuar produzindo energia efetivamente se a velocidade do rotor mudar. Um gerador de indução precisa de um suprimento externo de eletricidade para criar seu campo magnético rotativo e começar a operar, mas, depois de começar a gerar energia, pode continuar funcionando por conta própria, desde que tenha uma fonte de energia mecânica.
Geradores de indução são comumente usados em turbinas eólicas, que usam o vento para fornecer energia mecânica para mover o rotor do gerador. A capacidade do gerador de funcionar em velocidades variáveis permite que a turbina permaneça em operação em condições de vento variáveis. Pequenas fontes hidrelétricas, às vezes chamadas de microgeradores, também usam geradores de indução. Esses geradores são equipados com um dispositivo chamado controlador de gerador de indução, que evita danos no gerador de indução e permite que ele continue funcionando durante variações no fluxo de água. Devido à simplicidade de seu design, geradores de indução muito pequenos, capazes de alimentar aparelhos domésticos, podem ser construídos com peças prontamente disponíveis, como os motores de máquinas de lavar.
As turbinas eólicas costumam usar um projeto chamado gerador de indução de alimentação dupla, no qual os enrolamentos do rotor são conectados a um conversor eletrônico que pode importar ou exportar energia reativa para ou do gerador, conforme necessário. Isso permite que o gerador fique sincronizado com a rede elétrica durante variações na velocidade do vento. Também torna o sistema de energia como um todo mais estável, permitindo que as turbinas eólicas continuem funcionando e fornecendo energia à rede sem interrupção no caso de uma queda de tensão na rede, uma capacidade chamada passeio de baixa tensão.
Os geradores de indução são diferenciados dos geradores síncronos, nos quais o rotor e o campo magnético giram na mesma taxa. Geradores síncronos podem produzir eletricidade com mais eficiência que geradores de indução, mas precisam ser alimentados a uma taxa constante. Os princípios subjacentes do gerador de indução podem ser aplicados ao contrário para criar um motor de indução, no qual o rotor é feito para girar mais lentamente que o campo magnético, a fim de converter eletricidade em energia mecânica.